JPH02107679A - 水性塗料組成物 - Google Patents
水性塗料組成物Info
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- JPH02107679A JPH02107679A JP26123588A JP26123588A JPH02107679A JP H02107679 A JPH02107679 A JP H02107679A JP 26123588 A JP26123588 A JP 26123588A JP 26123588 A JP26123588 A JP 26123588A JP H02107679 A JPH02107679 A JP H02107679A
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- epoxy resin
- resin
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は水性塗料組成物に関し、更に詳しくは金属用水
性塗料組成物として、特に缶内面用塗料として優れた貯
蔵安定性及び塗装作業安定性を有する水性塗料組成物に
関する。
性塗料組成物として、特に缶内面用塗料として優れた貯
蔵安定性及び塗装作業安定性を有する水性塗料組成物に
関する。
従来より、缶用塗料や防食塗料は省資源、省エネルギー
、あるいは環境公害等の面から水系へ移行が望まれてい
る。水系においても溶剤型の場合と同様、主としてエポ
キシ樹脂系のものが検討され、エポキシ樹脂を水中に分
散させる方法として種々の方法が提案されている。
、あるいは環境公害等の面から水系へ移行が望まれてい
る。水系においても溶剤型の場合と同様、主としてエポ
キシ樹脂系のものが検討され、エポキシ樹脂を水中に分
散させる方法として種々の方法が提案されている。
例えば、界面活性剤を使用して、エポキシ樹脂を水中に
分散させる方法としては、アニオン系界面活性剤を用い
る方法と、ノニオン系界面活性剤を用いる方法の2法が
知られている。しかしながら、前者においては、乳化過
程および貯蔵中にオキシラン環が開環するため反応性が
低下して形成塗膜の性能が劣ったり、また、時には貯蔵
中に増粘、rル化の問題を起し易く、一方、後者におい
ては、分散性および貯蔵安定性を賦与するために使用さ
れる多量の界面活性剤を系中に相当貸金んでいるため、
この界面活性剤が形成された塗膜の化学的および機械的
性質に悪影響全及ぼす傾向がある。
分散させる方法としては、アニオン系界面活性剤を用い
る方法と、ノニオン系界面活性剤を用いる方法の2法が
知られている。しかしながら、前者においては、乳化過
程および貯蔵中にオキシラン環が開環するため反応性が
低下して形成塗膜の性能が劣ったり、また、時には貯蔵
中に増粘、rル化の問題を起し易く、一方、後者におい
ては、分散性および貯蔵安定性を賦与するために使用さ
れる多量の界面活性剤を系中に相当貸金んでいるため、
この界面活性剤が形成された塗膜の化学的および機械的
性質に悪影響全及ぼす傾向がある。
この解決方法として、エポキシ樹11Wをアクリル系樹
脂で変性して、乳化力のあるセグメントヲ分子中に導入
した自己乳化型エポキシ樹脂を水中に分散させる方法が
種々提案されている。
脂で変性して、乳化力のあるセグメントヲ分子中に導入
した自己乳化型エポキシ樹脂を水中に分散させる方法が
種々提案されている。
例えば、特公昭63−17869号公報には、エポキシ
樹脂の存在下にてベンゾイルパーオキサイドなどのフリ
ーラジカル発生剤を用いてカルメキシル基含有ビニルモ
ノマーを含むモノマ、−混合物を重合することにより得
られるグラフト化されたエポキシ樹脂が塩基kgむ水性
媒体中に安定に分散させる方法が開示されている。特開
昭53−14963号公報および特開昭55−9433
号公報にはアクリル系樹脂と比較的高分子症の芳香族工
Iキ7樹脂とを反応させたカルボキシル基過剰の部分反
応物がアンモニアもしくはアミノの存在下で水性媒体中
に安定に分散させる方法が開示されている。特開昭55
−3481号公報及び特開昭55−3482号公報には
、カルブキシル基含有ビニルポリマーをアミン系エステ
ル化触媒の存在下でエポキシ樹脂とエステル化したエポ
キシ樹脂のオキ7ラン基を実質上官しないカルブキシル
基含有ビニルポリマー変性エポキシ樹脂を塩基で中和し
て水中に分散させる方法が開示されている。特開昭57
−105418号公報及び特公昭59−37287号公
報には、芳香族系エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸全
部分反応させてなる一分子中にエポイーシ基とアクリロ
イル基とを有する化合物とアクリル酸もしくはメタクリ
ル酸全宮むモノマー混合物を共重合させ、この共重合体
を塩基で中和して水中に分散させる方法が開示さitて
いる。特公昭59−37026号公報及び特公昭62−
44578号公報には、芳香族系エポキシ樹脂とアルカ
リ中和型アクリル樹脂の部分反応物を水性媒体中に分散
させる方法が開示8れている。
樹脂の存在下にてベンゾイルパーオキサイドなどのフリ
ーラジカル発生剤を用いてカルメキシル基含有ビニルモ
ノマーを含むモノマ、−混合物を重合することにより得
られるグラフト化されたエポキシ樹脂が塩基kgむ水性
媒体中に安定に分散させる方法が開示されている。特開
昭53−14963号公報および特開昭55−9433
号公報にはアクリル系樹脂と比較的高分子症の芳香族工
Iキ7樹脂とを反応させたカルボキシル基過剰の部分反
応物がアンモニアもしくはアミノの存在下で水性媒体中
に安定に分散させる方法が開示されている。特開昭55
−3481号公報及び特開昭55−3482号公報には
、カルブキシル基含有ビニルポリマーをアミン系エステ
ル化触媒の存在下でエポキシ樹脂とエステル化したエポ
キシ樹脂のオキ7ラン基を実質上官しないカルブキシル
基含有ビニルポリマー変性エポキシ樹脂を塩基で中和し
て水中に分散させる方法が開示されている。特開昭57
−105418号公報及び特公昭59−37287号公
報には、芳香族系エポキシ樹脂と(メタ)アクリル酸全
部分反応させてなる一分子中にエポイーシ基とアクリロ
イル基とを有する化合物とアクリル酸もしくはメタクリ
ル酸全宮むモノマー混合物を共重合させ、この共重合体
を塩基で中和して水中に分散させる方法が開示さitて
いる。特公昭59−37026号公報及び特公昭62−
44578号公報には、芳香族系エポキシ樹脂とアルカ
リ中和型アクリル樹脂の部分反応物を水性媒体中に分散
させる方法が開示8れている。
上記技術により得られる自己乳化型エポキシ樹1111
1rm成物は、エポキシ樹脂全水中に分散させるための
界面活性剤金言まないので、強固な塗膜を与える。
1rm成物は、エポキシ樹脂全水中に分散させるための
界面活性剤金言まないので、強固な塗膜を与える。
また、特開昭59−199773号公報には。
金属用低溶剤型水性塗料組成物、特開昭59−1264
69号公報には、低溶剤含有量型水性塗料が開示されて
いる。
69号公報には、低溶剤含有量型水性塗料が開示されて
いる。
これらのエポキシ樹脂の分散体全水性塗料とするには、
通常、水混和性有機溶剤から成る#M;n助剤、造膜助
剤、アミノ樹脂、フェノール樹脂等の硬化剤、場合によ
っては界面活性剤等の助剤を配合していた。
通常、水混和性有機溶剤から成る#M;n助剤、造膜助
剤、アミノ樹脂、フェノール樹脂等の硬化剤、場合によ
っては界面活性剤等の助剤を配合していた。
しかしながら、これらの水性塗料は、保存中に気牧界面
近くで1分散粒子同志が融層し、いわゆる皮張シ現象が
生じるという問題点があった。皮張り現象は、塗料の塗
膜性能や塗装作業性にも悪影響を与える。例えば、スグ
レー塗装の場合1分散粒子同志が融層した、いわゆる皮
張り物が存在すると、スプレーノズルが目詰iり金起こ
したり。
近くで1分散粒子同志が融層し、いわゆる皮張シ現象が
生じるという問題点があった。皮張り現象は、塗料の塗
膜性能や塗装作業性にも悪影響を与える。例えば、スグ
レー塗装の場合1分散粒子同志が融層した、いわゆる皮
張り物が存在すると、スプレーノズルが目詰iり金起こ
したり。
スプレーライン中に設直嘔れたフィルターが目詰まりを
起こし、塗料が供給できなくなるとい9トラブルが発生
する。コーター塗装の場合、皮張り物が塗装物に付着す
ると塗膜の美観や耐候性等が著しく劣るという問題点が
あった。また、水性塗UKよるスプレーノズル周辺やコ
ーター周辺に付着した汚れを除去するために多大の労力
が必要であった。
起こし、塗料が供給できなくなるとい9トラブルが発生
する。コーター塗装の場合、皮張り物が塗装物に付着す
ると塗膜の美観や耐候性等が著しく劣るという問題点が
あった。また、水性塗UKよるスプレーノズル周辺やコ
ーター周辺に付着した汚れを除去するために多大の労力
が必要であった。
本発明が解決しようとする課題は、水性塗料の保存中に
皮張り現象の発生がなく、保存安定性に優れ、スプレー
ノズル周辺クコ−ター周辺に付着した汚れを容易に除去
できる水性塗料組成物を提供することにある。
皮張り現象の発生がなく、保存安定性に優れ、スプレー
ノズル周辺クコ−ター周辺に付着した汚れを容易に除去
できる水性塗料組成物を提供することにある。
本発明は、上記課題を解決するために、カルボキシル基
含有自己乳化性エポキシ樹脂及び水性分散媒を含有する
水性塗料組成物において、水性分散媒が多価アルコール
を含有°することを特徴とする水性塗料組成物を提供す
る。
含有自己乳化性エポキシ樹脂及び水性分散媒を含有する
水性塗料組成物において、水性分散媒が多価アルコール
を含有°することを特徴とする水性塗料組成物を提供す
る。
本発明で使用するカルボキシル基含有自己乳化性エポキ
シ樹脂は5例えば1次の製造方法によって製造すること
ができる。
シ樹脂は5例えば1次の製造方法によって製造すること
ができる。
即ち、(1) (a)芳香族系エポキシ基金の存在下に
。
。
(b)力/L/ボキシル基含有ビニルモノマーi 含w
−するビニルモノマー混合物全重合開始剤の存在下で共
重合させる方法。
−するビニルモノマー混合物全重合開始剤の存在下で共
重合させる方法。
(2) (a)芳香族系エポキシ樹脂と。
(b)カルボキシル基含有ビニルモノマーをtW−jる
ビニルモノマー混合物全共重合させることによって得ら
れるカルボキシル基含有ビニルポリマーとを、エポキシ
基に対してカルボキシル基が過剰とする反応基濃度にお
いて、アルコール性媒体中でエステル化反応させる方法
、 等が挙げられるが、その他の方法によって得られたカル
ボキシル基官有自己乳化性エポキシ樹脂も使用すること
ができる。
ビニルモノマー混合物全共重合させることによって得ら
れるカルボキシル基含有ビニルポリマーとを、エポキシ
基に対してカルボキシル基が過剰とする反応基濃度にお
いて、アルコール性媒体中でエステル化反応させる方法
、 等が挙げられるが、その他の方法によって得られたカル
ボキシル基官有自己乳化性エポキシ樹脂も使用すること
ができる。
芳香族系エポキシ樹脂としては1例えばビスフェノール
A型エポキシ樹脂、ビスフェノ−/I/FWエポキシ樹
脂、ノボラック型エポキシ樹脂、脂肪酸変性エポキシ樹
脂やフェノール系化合物変性エポキシ基金等が挙げられ
る。これらの芳香族系エポキシ樹脂の中でも、1分子中
に平均1.1〜2.0個のエポキシ基金有し、数平均分
子量が2,000以上、特に3,000以上のものが好
ましい。市販品としては、例えば、シェル化学株式会社
製の「エピコート152」、「エピコート154」、[
エピコート1007J、rエピコート1009J、[エ
ピコートl010J、[エピコー)1100L」犬日本
インキ化学工業株式会社製の「エピクロン7050J、
「エピクロン9050J等が挙げられる。上記したよう
な芳香族系エポキシ回腸の中から1棟類以上のものを選
択して使用できる。
A型エポキシ樹脂、ビスフェノ−/I/FWエポキシ樹
脂、ノボラック型エポキシ樹脂、脂肪酸変性エポキシ樹
脂やフェノール系化合物変性エポキシ基金等が挙げられ
る。これらの芳香族系エポキシ樹脂の中でも、1分子中
に平均1.1〜2.0個のエポキシ基金有し、数平均分
子量が2,000以上、特に3,000以上のものが好
ましい。市販品としては、例えば、シェル化学株式会社
製の「エピコート152」、「エピコート154」、[
エピコート1007J、rエピコート1009J、[エ
ピコートl010J、[エピコー)1100L」犬日本
インキ化学工業株式会社製の「エピクロン7050J、
「エピクロン9050J等が挙げられる。上記したよう
な芳香族系エポキシ回腸の中から1棟類以上のものを選
択して使用できる。
力kMキシル基含有ビニルモノマーとしては、例えば、
アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸。
アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸。
イタコン酸、マレイン酸、フマルflk等が挙ケられる
。
。
カルボキシル基含有ビニルモノマー以外の重合性ビニル
モノマーとしては1例えば、スチレン、ビニルトルエン
、2−メチルスチレン、t−7’チルスチレン、クロル
スチレン等のスチレン系モノマー;アクリル酸メチル、
アクリル敵エテル、アクリル酸イソゾロビル、アクリル
酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−
アミル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸n−ヘキシ
ル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル131
n −オクチル、アクリル酸デシル、アクリル酸ドデフ
ル等のアクリル酸エステル類;メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタク
リル酸インブチル、メタクリル酸ローアミル、メタクリ
ル酸n−ヘキシル、メタクリルffn−オクチル、メタ
クリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸デシル、メ
タクリル酸ドデフル等のメタクリル酸エステル類;アク
リル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピ
ル、メタクリ/I/酸ヒドロキンエチル、メタクリル酸
ヒドロキシグロビル等のヒドロキシル基會有モノマー:
N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−ブトキク
メチル(メタ)アクリルアミド等のN−を換(メタ)ア
クリル系モノマー等が挙げられる。
モノマーとしては1例えば、スチレン、ビニルトルエン
、2−メチルスチレン、t−7’チルスチレン、クロル
スチレン等のスチレン系モノマー;アクリル酸メチル、
アクリル敵エテル、アクリル酸イソゾロビル、アクリル
酸n−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−
アミル、アクリル酸イソアミル、アクリル酸n−ヘキシ
ル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル131
n −オクチル、アクリル酸デシル、アクリル酸ドデフ
ル等のアクリル酸エステル類;メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸プロピル、メタクリル酸n−ブチル、メタク
リル酸インブチル、メタクリル酸ローアミル、メタクリ
ル酸n−ヘキシル、メタクリルffn−オクチル、メタ
クリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸デシル、メ
タクリル酸ドデフル等のメタクリル酸エステル類;アク
リル酸ヒドロキシエチル、アクリル酸ヒドロキシプロピ
ル、メタクリ/I/酸ヒドロキンエチル、メタクリル酸
ヒドロキシグロビル等のヒドロキシル基會有モノマー:
N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−ブトキク
メチル(メタ)アクリルアミド等のN−を換(メタ)ア
クリル系モノマー等が挙げられる。
ビニルモノマー混合物の共重合反応に用いる重合開始剤
としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、ベン
ゾイルパーオキサイド等の通常のラジカル重合開始剤が
挙げられる。これらの重合開始剤の使用割合はビニルモ
ノマー混合物に対し、0.5〜20重量%の範囲が好ま
しい。
としては、例えば、アゾビスイソブチロニトリル、ベン
ゾイルパーオキサイド等の通常のラジカル重合開始剤が
挙げられる。これらの重合開始剤の使用割合はビニルモ
ノマー混合物に対し、0.5〜20重量%の範囲が好ま
しい。
アルコール性媒体としては、例えば、エタノール、n−
7’ロノやノール、イソプロノfノール、n−プタノー
ル、5ee−ブタノール、イソブタノール、te rt
−ブタノール、アミルアルコール、イソアミルアルコー
ル、5ee−アミルアルコール、n−ヘキサノール、シ
クロヘキサノール等の炭素数が2〜6のアルコール類;
メチルセロソルブ、エチルセロンルブ、プロピルセロソ
ルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルピトール、エチル
カルピトール等のダリコールエーテル類;メチルセロソ
ルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のグリ
コールエーテルアセテート類;ジオキサン、ジメチルホ
ルムアミド、ダイア七トンアルコール、テトラヒドロフ
ラン、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。
7’ロノやノール、イソプロノfノール、n−プタノー
ル、5ee−ブタノール、イソブタノール、te rt
−ブタノール、アミルアルコール、イソアミルアルコー
ル、5ee−アミルアルコール、n−ヘキサノール、シ
クロヘキサノール等の炭素数が2〜6のアルコール類;
メチルセロソルブ、エチルセロンルブ、プロピルセロソ
ルブ、ブチルセロソルブ、メチルカルピトール、エチル
カルピトール等のダリコールエーテル類;メチルセロソ
ルブアセテート、エチルセロソルブアセテート等のグリ
コールエーテルアセテート類;ジオキサン、ジメチルホ
ルムアミド、ダイア七トンアルコール、テトラヒドロフ
ラン、アセトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。
n−ブタノールは、水性分散媒中からの除去が容易であ
るので、特に好ましい。
るので、特に好ましい。
カルボキシル基含有ビニルモノマーの使用量は、ビニル
モノマー混合物の20重量%以上が好ましい。カルボキ
シル基含有ビニルモノマーの使用量が20重量%より少
ない場合には、水性分散媒中における樹脂の分散安定性
、塗装した塗膜の金属に対する密着性や耐溶剤性及び缶
内面用に使用した場合にはフレーバー適性等がいずれも
悪くなる傾向にあるので好ましくない。
モノマー混合物の20重量%以上が好ましい。カルボキ
シル基含有ビニルモノマーの使用量が20重量%より少
ない場合には、水性分散媒中における樹脂の分散安定性
、塗装した塗膜の金属に対する密着性や耐溶剤性及び缶
内面用に使用した場合にはフレーバー適性等がいずれも
悪くなる傾向にあるので好ましくない。
カルボキシル基含有ビニルモノマーの使用量は、ビニル
モノマー混合物の20重量%以上が好ましい。カルボキ
シル基含有ビニルモノマーの使用量が20重量%よシ少
ない場合には、水性媒体中における樹脂の分散安定性、
塗装した塗膜の金属に対する密着性や耐溶剤性及び缶内
面用に使用した場合には、フレーバー適性等がいずれも
悪くなる傾向にあるので好ましくない。
モノマー混合物の20重量%以上が好ましい。カルボキ
シル基含有ビニルモノマーの使用量が20重量%よシ少
ない場合には、水性媒体中における樹脂の分散安定性、
塗装した塗膜の金属に対する密着性や耐溶剤性及び缶内
面用に使用した場合には、フレーバー適性等がいずれも
悪くなる傾向にあるので好ましくない。
芳香族系エポキシ樹脂と、ビニルモノマー混合物又はカ
ルボキシル基含有ビニルポリマーの使用割合は、重量比
で40:60〜90:10の範囲が好ましく、エポキシ
基に対してカルボキシル基が過剰とする反応基濃度範囲
が好ましい。芳香族エポキシ樹脂の使用割合が40重i
%より少ない場合には、塗膜の金属に対する密着性が低
下する傾向にあり、又、90重iチよシ多い場合には、
分散安定性が低下する傾向にあるので好ましくない。
ルボキシル基含有ビニルポリマーの使用割合は、重量比
で40:60〜90:10の範囲が好ましく、エポキシ
基に対してカルボキシル基が過剰とする反応基濃度範囲
が好ましい。芳香族エポキシ樹脂の使用割合が40重i
%より少ない場合には、塗膜の金属に対する密着性が低
下する傾向にあり、又、90重iチよシ多い場合には、
分散安定性が低下する傾向にあるので好ましくない。
カルボキシル基の中和に使用される塩基は、アンモニア
や揮発性のアミンが好ましく、無機塩基は、塗膜中に残
留し耐水性を悪くする傾向があるので好ましくない。
や揮発性のアミンが好ましく、無機塩基は、塗膜中に残
留し耐水性を悪くする傾向があるので好ましくない。
上記アミンとしては例えば、トリメチルアミン、トリエ
チルアミン、ブチルアミン等のアルキルアミン類;ジメ
チルアミンエタノール、ジェタノールアミン、アミノメ
チルプロパノール等のアルコールアミン類;モルホリン
等が使用できる。またエチレンジアミン、・ジエチレン
トリアミン等の多価アミンも使用できる。
チルアミン、ブチルアミン等のアルキルアミン類;ジメ
チルアミンエタノール、ジェタノールアミン、アミノメ
チルプロパノール等のアルコールアミン類;モルホリン
等が使用できる。またエチレンジアミン、・ジエチレン
トリアミン等の多価アミンも使用できる。
上記のようにカルボキシル基含有自己乳化性エポキシ樹
脂は、そのまま塗料として利用できるが、半製品のフェ
ノとしても取扱われる。これを製品とする際には、これ
に他の成分としてアミノプラスト樹脂、フェノールホル
ムアルデヒド樹脂のような硬化剤成分を加え、カルざキ
シル基含有自己乳化性エポキシ樹脂を熱硬化可能な塗料
とすることもできる。
脂は、そのまま塗料として利用できるが、半製品のフェ
ノとしても取扱われる。これを製品とする際には、これ
に他の成分としてアミノプラスト樹脂、フェノールホル
ムアルデヒド樹脂のような硬化剤成分を加え、カルざキ
シル基含有自己乳化性エポキシ樹脂を熱硬化可能な塗料
とすることもできる。
アミノプラストとしては、例えば、メラミン、ベンゾグ
アナミン、アセトグアナミン、尿素ホルムアルデヒド樹
脂等が挙げられる。
アナミン、アセトグアナミン、尿素ホルムアルデヒド樹
脂等が挙げられる。
また、本発明の水性塗料組成物に、その特性を損なわな
い程度に、ポリエステル樹脂、ポリブタジェン樹脂及び
その変性樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体系樹脂、エポキシ樹脂等を混合することも可
能である。これらの樹脂は必ずしも水性化が施されてい
る必要がなく、カルボキシル基含有自己乳化性エポキシ
樹脂を水に分散させる前に、これらの樹脂を混合してか
ら、水中に分散させることも可能である。
い程度に、ポリエステル樹脂、ポリブタジェン樹脂及び
その変性樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体系樹脂、エポキシ樹脂等を混合することも可
能である。これらの樹脂は必ずしも水性化が施されてい
る必要がなく、カルボキシル基含有自己乳化性エポキシ
樹脂を水に分散させる前に、これらの樹脂を混合してか
ら、水中に分散させることも可能である。
本発明で使用する水性分散媒は、水、多価アルコール及
びその他の水混和性有機溶剤から構成される。
びその他の水混和性有機溶剤から構成される。
本発明で使用する多価アルコールとしては、例エバ、エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレン
グリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコ
ール、ヘキシレングリコール、オクチレングリコール、
グリセリン等が挙げられるが、特にエチレングリコール
又はジエチレングリコールが特に好ましb0 水性分散媒中の多価アルコールの含有量は、0.1〜5
重貴チの範囲が好ましく、0.3〜3重址チの範囲が特
に好ましい。水性分散媒中の多価アルコールの含有量が
0.1重量%より少ない場合、皮張り現象防止効果が著
しく低下する傾向にあるので好ましくなく、5重量%よ
り多い場合、塗料中の有機溶剤の量が増える結果、塗料
の水性化の効果が薄れる傾向にあるので好ましくない。
チレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレ
ングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレン
グリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコ
ール、ヘキシレングリコール、オクチレングリコール、
グリセリン等が挙げられるが、特にエチレングリコール
又はジエチレングリコールが特に好ましb0 水性分散媒中の多価アルコールの含有量は、0.1〜5
重貴チの範囲が好ましく、0.3〜3重址チの範囲が特
に好ましい。水性分散媒中の多価アルコールの含有量が
0.1重量%より少ない場合、皮張り現象防止効果が著
しく低下する傾向にあるので好ましくなく、5重量%よ
り多い場合、塗料中の有機溶剤の量が増える結果、塗料
の水性化の効果が薄れる傾向にあるので好ましくない。
水性分散媒中に多価アルコールを少量含有させることに
よって、水性塗料組成物に皮張り現象防止効果等が得ら
れる理由は、多価アルコールが吸湿性を有することから
、水性塗料組成物において、多価アルコールが気相と接
する塗料の表面から水が揮発するのを抑えると共に、微
分散している分散粒子同志の融着を抑えることによるも
のと考えられる。
よって、水性塗料組成物に皮張り現象防止効果等が得ら
れる理由は、多価アルコールが吸湿性を有することから
、水性塗料組成物において、多価アルコールが気相と接
する塗料の表面から水が揮発するのを抑えると共に、微
分散している分散粒子同志の融着を抑えることによるも
のと考えられる。
その他の水混和性有機溶剤としては、例えば、メタノー
ル、エタノール、n−7’ロバノール、イソシタノ−ル
、n−ブタノール、5ee−ブタノール、tart−ブ
タノール、イソシタノール等のアルキルアルコール類;
メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、プロピルセロソ
ルブ、ブチルセロソルブ、ヘキシルセロソルブ、メチル
カルピトール、エチルカルピトール、ブチルカルピトー
ル、ジエチルカルピトール、1−ブトキシエトキシ−2
−プロア9ノール等のエチレングリコール又はプロピレ
ングリコールのアルキルエーテル類:メチルセロソルブ
アセテート、エチルセロソルブアセテート等のグリコー
ルエーテルエステル類;その他、ジオキサン、ジメチル
ホルムアミド、ダイア七トンアルコール等が挙げられる
。
ル、エタノール、n−7’ロバノール、イソシタノ−ル
、n−ブタノール、5ee−ブタノール、tart−ブ
タノール、イソシタノール等のアルキルアルコール類;
メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、プロピルセロソ
ルブ、ブチルセロソルブ、ヘキシルセロソルブ、メチル
カルピトール、エチルカルピトール、ブチルカルピトー
ル、ジエチルカルピトール、1−ブトキシエトキシ−2
−プロア9ノール等のエチレングリコール又はプロピレ
ングリコールのアルキルエーテル類:メチルセロソルブ
アセテート、エチルセロソルブアセテート等のグリコー
ルエーテルエステル類;その他、ジオキサン、ジメチル
ホルムアミド、ダイア七トンアルコール等が挙げられる
。
これらの水混和性有機溶剤は、造膜助剤又はされ助剤と
して用いられ、多価アルコールと、場合によシ界面活性
剤と組み合わせて、水性塗料組成物の表面張力が15
dyn/cm以上30 dyn/m以下、金属表面又は
金属表面に被覆された熱硬化性樹脂皮膜表面に本発明の
水性塗料組成物を塗布した隙の接触角が50度以下、こ
の金属表面又は金属表面に被覆された熱硬化性樹脂皮膜
表面に本発明の水性塗料を塗布して上記造膜助剤により
上記カシメキシル基含有自己乳化性エポキシ樹脂を相互
に融着できる造膜温度の最低造膜温度が30℃以下とな
るように3〜20重量%水性媒体中に含有される。
して用いられ、多価アルコールと、場合によシ界面活性
剤と組み合わせて、水性塗料組成物の表面張力が15
dyn/cm以上30 dyn/m以下、金属表面又は
金属表面に被覆された熱硬化性樹脂皮膜表面に本発明の
水性塗料組成物を塗布した隙の接触角が50度以下、こ
の金属表面又は金属表面に被覆された熱硬化性樹脂皮膜
表面に本発明の水性塗料を塗布して上記造膜助剤により
上記カシメキシル基含有自己乳化性エポキシ樹脂を相互
に融着できる造膜温度の最低造膜温度が30℃以下とな
るように3〜20重量%水性媒体中に含有される。
本発明の水性塗料組成物の特徴は、(1)水性塗料の保
存中に空気等の気相との界面に生成する分散粒子同志が
融着した、いわゆる皮張り物の生成を抑え、貯蔵安定性
に優れていること、及び(2)スプレーノズル周辺やコ
ーター周辺の水性塗料組成物による汚れの除去が容易で
あることにある。
存中に空気等の気相との界面に生成する分散粒子同志が
融着した、いわゆる皮張り物の生成を抑え、貯蔵安定性
に優れていること、及び(2)スプレーノズル周辺やコ
ーター周辺の水性塗料組成物による汚れの除去が容易で
あることにある。
本発明の水性塗料組成物はアルミニウム、錫メツキ鋼板
、前処理した金属、スチール等の被覆材として有用であ
る。本発明の水性塗料組成物は木材等の非金属基材の被
覆材としても有用である。
、前処理した金属、スチール等の被覆材として有用であ
る。本発明の水性塗料組成物は木材等の非金属基材の被
覆材としても有用である。
本発明の被覆組成物の最も好ましい用途はぶ食物等に用
いる金属容器の内面塗装に使用することである。
いる金属容器の内面塗装に使用することである。
塗装方法としては、エアスプレー エアレススプレー、
静電スプレーなどのスプレー塗装又はロールコータ−塗
装が好ましいが、浸漬塗装、電着塗装なども可能である
。また、焼付条件としては、120〜250℃で10秒
〜30分間の範囲が好ましい。
静電スプレーなどのスプレー塗装又はロールコータ−塗
装が好ましいが、浸漬塗装、電着塗装なども可能である
。また、焼付条件としては、120〜250℃で10秒
〜30分間の範囲が好ましい。
本発明の水性塗料組成物は、用途に応じて適当な防錆剤
、顔料、充填剤等を配合して防錆プライマー、印刷イン
キ、防食性塗料などに使用することもできる。
、顔料、充填剤等を配合して防錆プライマー、印刷イン
キ、防食性塗料などに使用することもできる。
以下、本発明を実施例により説明する。なお、例中、「
部」、「チ」はそれぞれ「重量部」、「重iチ」を示す
。
部」、「チ」はそれぞれ「重量部」、「重iチ」を示す
。
実施例1
(カル?キシル基含有自己乳化性二Iキシ樹脂の合成)
(1) n−ブタノール 120部(2]「エピ
コー)1010J 150部(3)メタクリ
ル酸 25部(4)スチレン
10部(5)エチルアクリレート
2部(6)過酸化ベンゾイル 3部(7)n−
ブタノール 10部窒素ガス置換した4つロフ
ラスコに(1)〜(2)を仕込み、加熱還流して溶解し
た。この溶液に、(3)〜(7)を均一に混合し九もの
をフラスコ内を100℃に保ちながら攪拌しつつ2時間
かけて徐々に滴下した。滴下終了後、更に同温度で4時
間攪拌し、固型分58%のカルブキシル基含有自己乳化
性エポキシ樹脂溶液を得た。
コー)1010J 150部(3)メタクリ
ル酸 25部(4)スチレン
10部(5)エチルアクリレート
2部(6)過酸化ベンゾイル 3部(7)n−
ブタノール 10部窒素ガス置換した4つロフ
ラスコに(1)〜(2)を仕込み、加熱還流して溶解し
た。この溶液に、(3)〜(7)を均一に混合し九もの
をフラスコ内を100℃に保ちながら攪拌しつつ2時間
かけて徐々に滴下した。滴下終了後、更に同温度で4時
間攪拌し、固型分58%のカルブキシル基含有自己乳化
性エポキシ樹脂溶液を得た。
(カル?キシル基含有自己乳化性工Iキシ樹脂の水分散
化) (9)−、’メチルエタノールアミン
4部αOイオン交換水 260部窒
素がス置換した4つロフラスコに(8)を仕込み、これ
をioo’cまで加熱し、(9)αOの混合液を攪拌し
ながら30分かけて徐々に滴下し、カルボキシル基含有
自己乳化性エポキシ樹脂の水性分散体を得た。さらに減
圧下にてn−ブタノールと水を共佛蒸留により130部
留去し、不揮発分25%の溶剤を含まないカルボキシル
基含有自己乳化性エポキシ樹脂の水性分散体を得た。
化) (9)−、’メチルエタノールアミン
4部αOイオン交換水 260部窒
素がス置換した4つロフラスコに(8)を仕込み、これ
をioo’cまで加熱し、(9)αOの混合液を攪拌し
ながら30分かけて徐々に滴下し、カルボキシル基含有
自己乳化性エポキシ樹脂の水性分散体を得た。さらに減
圧下にてn−ブタノールと水を共佛蒸留により130部
留去し、不揮発分25%の溶剤を含まないカルボキシル
基含有自己乳化性エポキシ樹脂の水性分散体を得た。
(塗料化)
l「サイメル390」
(至)エチレンダリコール
α4ブタノール
(至)ブチルカルピトール
06 rメガ7 ア7り F−120J0′?)イオン
交換水 1.3部 0.08部 0.79部 3.15部 0.05部 14.63部 上記0.(至)、(至)、a4.αう、αQ及び(1す
を混合し、充分攪拌することにより水性塗料組成物を得
た。
交換水 1.3部 0.08部 0.79部 3.15部 0.05部 14.63部 上記0.(至)、(至)、a4.αう、αQ及び(1す
を混合し、充分攪拌することにより水性塗料組成物を得
た。
実施例2〜4及び比較例1,2
第1表に示した水性分散媒の組成で、実施例1と同様に
して各種水性塗料組成物を得た。
して各種水性塗料組成物を得た。
実施例5
(カルボキシル基含有自己乳化性エポキシ樹脂の水性分
散体の合成) (1)n−ブタノール 6
0部(2)スチレン 40部(3
)エチルアクリレート 40部
(4)メタクリル酸 40
部(5)過酸化ベンゾイル
2.4部(6)n−ブタノール
60部(7)過酸化ベンゾイル
0.3部(8)n−ブタノール
77部(9)「エピコート 10
09J 1 8 0部α4・ジメ
チルエタノールアミン 27.2uα
Dイオン交換水 972.
8部0クイオン交換水 60
0部反応容器に上記(1)を加え、窒素がスを吹込みな
がら85℃に攪拌加熱した。ここK 、 (21、(3
) 、 (4L(5)及び(6)の混合物を120分か
けて徐々に滴下し、滴下終了後60分経過した時点で、
(7)を添加し、さらに120分85℃で攪拌を続けた
。次いで(8)及び(9)を加え、容器を密閉した後1
30’Cまで加熱し、60分間攪拌してエポキシ樹脂を
溶解させた。この状態では液は白濁しており、工2キシ
樹脂は分散状態にあった。
散体の合成) (1)n−ブタノール 6
0部(2)スチレン 40部(3
)エチルアクリレート 40部
(4)メタクリル酸 40
部(5)過酸化ベンゾイル
2.4部(6)n−ブタノール
60部(7)過酸化ベンゾイル
0.3部(8)n−ブタノール
77部(9)「エピコート 10
09J 1 8 0部α4・ジメ
チルエタノールアミン 27.2uα
Dイオン交換水 972.
8部0クイオン交換水 60
0部反応容器に上記(1)を加え、窒素がスを吹込みな
がら85℃に攪拌加熱した。ここK 、 (21、(3
) 、 (4L(5)及び(6)の混合物を120分か
けて徐々に滴下し、滴下終了後60分経過した時点で、
(7)を添加し、さらに120分85℃で攪拌を続けた
。次いで(8)及び(9)を加え、容器を密閉した後1
30’Cまで加熱し、60分間攪拌してエポキシ樹脂を
溶解させた。この状態では液は白濁しており、工2キシ
樹脂は分散状態にあった。
この後90℃まで冷却し、αQを加え、さらに60分間
攪拌を続けた。この間、白濁していた内容物は半透明に
変化した。次いで(11)を徐々に加えて希釈し、不揮
発分20.2%、フォードカップ屋4による25℃にお
ける粘度22秒の水中分散液を得之。
攪拌を続けた。この間、白濁していた内容物は半透明に
変化した。次いで(11)を徐々に加えて希釈し、不揮
発分20.2%、フォードカップ屋4による25℃にお
ける粘度22秒の水中分散液を得之。
上記水中分散液に0を加え、50〜60℃で減圧蒸留し
て740部を留去した。
て740部を留去した。
得られた樹脂の水分散液は、不揮発分22.2%。
25℃における&4フォードカップによる粘度は35秒
、n−ブタノールの含有量は0.工5よシ少なか−)た
。
、n−ブタノールの含有量は0.工5よシ少なか−)た
。
(塗料化)
(1j上記カル?キシル基含有自己乳化性エポキシ樹脂
の水性分散体 804 r EP−56
0j ” (至)ジエチレングリコール (IOへキシルセロソルブ αηブチルカルピトール α$ジオクチルスルホサクシネートの カトリウム塩 01イオン交換水 0部 1部 O,OS部 3.23部 1.61部 0.5部 13.58部 上記I、α4.(至)、αQ、αη、αυ及び(6)を
混合し、充分攪拌することにより水性塗料組成物を得た
。
の水性分散体 804 r EP−56
0j ” (至)ジエチレングリコール (IOへキシルセロソルブ αηブチルカルピトール α$ジオクチルスルホサクシネートの カトリウム塩 01イオン交換水 0部 1部 O,OS部 3.23部 1.61部 0.5部 13.58部 上記I、α4.(至)、αQ、αη、αυ及び(6)を
混合し、充分攪拌することにより水性塗料組成物を得た
。
実施例6〜8及び比較例3.4
第1表に示した水性分散媒の組成で、実施例5と同様に
して各種水性塗料組成物を得之。
して各種水性塗料組成物を得之。
次に各実施例及び各比較例で得た水性塗料組成物の評価
を以下の方法により行ない、その結果を第1表に示した
。
を以下の方法により行ない、その結果を第1表に示した
。
内蓋及び外蓋付きの5004がラスピンに水性塗料組成
物300yを入れ、がラスピンを密閉し、よく振盪した
後、室温で7日、14日又は28日間放置し九。所定時
間経過した後、密閉保存された水性塗料組成物を420
メツシーの戸布で濾過し、残渣を水洗した後、残渣を1
50℃で10分間焼付けて得られた樹脂の重量を測定し
、次に示した3段階に評価し念。
物300yを入れ、がラスピンを密閉し、よく振盪した
後、室温で7日、14日又は28日間放置し九。所定時
間経過した後、密閉保存された水性塗料組成物を420
メツシーの戸布で濾過し、残渣を水洗した後、残渣を1
50℃で10分間焼付けて得られた樹脂の重量を測定し
、次に示した3段階に評価し念。
O・・・0〜10■
Δ・・・10〜50■
×・・・501℃9以上
〔皮膜の洗浄性の評価〕
ブリキ板上に水性塗料組成物を乾燥後の塗膜厚が100
μmとなるように塗装し、室温で1時間、2時間又は5
時間風乾させた後、ブリキ板上の皮膜を水で洗浄するこ
とによって皮膜の除去の容易さを、次に示した3段階に
評価した。
μmとなるように塗装し、室温で1時間、2時間又は5
時間風乾させた後、ブリキ板上の皮膜を水で洗浄するこ
とによって皮膜の除去の容易さを、次に示した3段階に
評価した。
○・・・容易に除去できる。
Δ・・・除去可能である。
×・・・除去が困維である。
/
〔発明の効果〕
本発明の水性塗料組成物は、保存中に気液界面近くで分
散粒子同志が融着する、いわゆる皮張り現象の発生が少
なく、これに起因する塗装工程にオケるトラブルも少々
く、また、塗装機周辺の塗料による汚れの除去も容易な
ため、塗装作業性沈浸れている。
散粒子同志が融着する、いわゆる皮張り現象の発生が少
なく、これに起因する塗装工程にオケるトラブルも少々
く、また、塗装機周辺の塗料による汚れの除去も容易な
ため、塗装作業性沈浸れている。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、カルボキシル基含有自己乳化性エポキシ樹脂及び水
性分散媒を含有する水性塗料組成物において、水性分散
媒が多価アルコールを含有することを特徴とする水性塗
料組成物。 2、多価アルコールがエチレングリコール又はジエチレ
ングリコールである請求項1記載の水性塗料組成物。 3、水性分散媒中の多価アルコールの含有量が0.1〜
5重量%の範囲にある請求項1又は2記載の水性塗料組
成物。 4、アミノ樹脂及び/又はフェノール樹脂を含有する請
求項1記載の水性塗料組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26123588A JPH02107679A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 水性塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26123588A JPH02107679A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 水性塗料組成物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02107679A true JPH02107679A (ja) | 1990-04-19 |
Family
ID=17359018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26123588A Pending JPH02107679A (ja) | 1988-10-17 | 1988-10-17 | 水性塗料組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02107679A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001172574A (ja) * | 1999-12-21 | 2001-06-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 塗装表面性に優れた水性塗料およびその塗装方法 |
-
1988
- 1988-10-17 JP JP26123588A patent/JPH02107679A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001172574A (ja) * | 1999-12-21 | 2001-06-26 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 塗装表面性に優れた水性塗料およびその塗装方法 |
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